программа обучения студентов

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ
ОШСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
«УТВЕРЖДЕНО»
на заседании Метод совета
медицинского факультета
Председатель________________
«_____»_____________________
Декан__________________
к.м.н. проф. Арстанбеков М.А.
«____»_________ 2013 г.
Силлабус
(программа обучения студентов)
по дисциплине Химия
для специальности 560001 «Лечебное дело»
560002 «Педиатрия»
560003 «Медико – профилактическое дело»
560004 «Стоматология»
форма обучения ____________________________
Всего _______________ кредитов
Курс ________________
Лекций ______________ часов
Семинарских _________ часов
Лабораторных ________ часов
Количество рубежного контроля РК ___________
СРСП _______________ часов
СРС ________________ часов
Экзамен _____________ семестр
Всего ________________ аудиторных часов
Всего ________________ неаудиторных часов
Общая трудоемкость _______________ часов
Ош 2013 г
ПРЕДИСЛОВИЕ
Такие физико-химические явления как: растворение, испарение, конденсация, плавление,
кристаллизация, застудневание, набухание и целый ряд других лежат в основе
жизнедеятельности человека. Знание сущности их позволяет глубже анализировать многие
физиологические (движение, перемещение, саморегуляция, движение жидких тканей,
всасывание и патологические) воспаление, ацидоз, алкалоз, образование камней и явления,
имеющие место в живом организме. А более глубокий анализ позволяет наметить более
эффективные пути, позволяющие влиять определенном направлении на тот или иной,
процесс, протекающий в живом организме.
С другой стороны физико-химические методы применяются в исследовательской и
лабораторной работе врачей-лаборантов и клиницистов, исследование биологических
жидкостей (кровь, плазма, сыворотки, моча, слюна и т.д.) физико-химическими методами дает
во многих случаях важные для суждения относительно процессов, протекающих в живом
организме и в установлении, познании болезней.
Таким образом, курс общей химии - бионеорганической и биофизической химии
отличается от ранее преподававшихся курсов химии более определенной медикобиологической профориентацией. Эта профориентация выражается:
1. В более тщательном отборе и интеграции именно того учебного материала по общей,
неорганической, аналитической, физической и коллоидной химии, которые особенно
необходимы для подготовки врача широкого профиля.
2.
Более тесной увязке этого материала с содержанием обучения теоретических и
клинических кафедрах мед. вузов.
Более широко практиковать разъяснение физико-химической сущности и механизма на
молекулярном уровне именно тех явлений, с которыми приходится встречаться в
медицинской практике.
Для формирования врача широкого профиля требуется знания квантово-механической
теории строения атомов и молекул, химическую связь и положения соответствующих
элементов в ПСЭ Д.И.Менделеева. Эти разделы служат теоретической основой для снимания
многих вопросов биологии, физиологии, токсикологии, гигиены и санитарии и многих других
клинических дисциплин.
Знание теории комплексных соединений, их строения и свойства является отправным
пунктом для рассмотрения особенности строения и связанных с этим свойством многих
физиологически активных комплексных соединений металлов (металлоферменты и
металлопротеиды и т.д.)
Требование к знанию химии биогенных элементов составляет основу бионеорганической
химии. Особенно важное значение элементарного состава живых тканей, физиологическая
нормабиологическую роль (биогенность) элементов в организме, медицинское применение
элементов и их соединений.
По биофизической химии задача освоить основы современного учения о растворах,
поскольку, процессы растворения играют совершенно исключительную роль в
жизнедеятельности живых организмов. В форме растворов в организм вводится большинство
лекарственных препаратов.
Иметь ясное представление о законах, управляющих такими процессами, как диффузия,
кристаллизация, высаливание, застудневание, коацервация и о теоретических обобщениях
позволяющих прогнозировать рассчитывать растворимость, плотность и вязкость растворов.
Освоить законы, которые являются основой для количественного рассмотра вопросов
растворения газов в крови в процессе дыхания и.т.д. иметь сведения о коллигативных
свойствах растворов. Знать законы, лежащие в основе осмоса и диализа, без которых не
мыслимо понимание таких явлений: как перенос вещества через биологическую мембраны,
ионообмен, мембранное равновесие, гемолиз, плазмолиз и понятие гипертонической,
изотонической, гипертонической растворах.
2
А также важное значение имеет для врача освоение специфических особенностей
кинетики биохимических реакций, лежащие в основе функциональной деятельности органов
и тканей в норме и в патологических процессах. Основные положения теории возникновения
электродных и окислительно-восстановительных потенциалов необходимы для понимания
механизма возникновения биоэлектрических потенциалов.
Методика и проведение лабораторных занятий по общей химии имеют следующие цели:
- дать экспериментальное обоснование в некоторых теоретических вопросов изучаемой
теоретической и коллоидной химией.
- обучить студентов пользоваться методами физико-химических измерений, получивших
широкое применение в медицине.
- проявить навыки по проведении экспериментов, оформлении экспериментальных данных,
научить анализировать наблюдения и данные измерений на основе этого сделать
обобщающие
выводы,
научить
студентов
пользоваться
физико-химическими
справочниками.
ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРЕДМЕТА ОБЩЕЙ ХИМИИ.
ЦЕЛЬ: Научить студента применять навыки и знания в изучении медико-биологических
и клинических дисциплин, при профессиональной деятельности в изучении
физиологических и гистологических процессов в организме на молекулярном уровне.
Уровневые цели обучения студентов курсу общей химии
Цели первого уровня
Студент должен иметь ПРЕДСТАВЛЕНИЕ о:
1.Роли химии в системе медицинского образования, перспективах развития химической
науки, возможностях использования ее достижений в медицинской практике.
2.Основных термодинамических и кинетических закономерностях, определяющих
протекание химических и химико-биологических процессов; первом и втором началах
химической термодинамики как основы биоэнергетики, законе Гесса, как основы
термохимических расчетов, законах химической кинетики как основы ферментативного
катализа.
3.Возможностях применения химических (титриметрический) и физико-химических
(потенциометрия, кондуктометрия, хроматография) методов анализа для определения
количественного содержания веществ в исследуемых системах, в том числе
биологических жидкостях; возможных способах приготовления растворов, применяемых
в медико-биологических исследованиях способах выражения концентрации вещества в
растворе.
4.Современных взглядах на строение атома, природу химической связи;
зависимости биологической активности веществ от строения их молекул.
5.Химии комплексных соединений, биокомплексах организма.
Цели второго уровня.
Студент должен ЗНАТЬ:
1. Количественную
характеристику
растворов
(массовая
доля,
молярная
концентрация, молярная концентрация эквивалента, моляльная концентрация, молярная
доля,
титр,
осмолярность,
осмоляльность)
и
способы
приготовления растворов.
2. Свойства:
а) воды, как уникального биорастворителя;
б) растворов электролитов и неэлектролитов, как основы для изучения
электролитного и кислотно-основного баланса организма;
3.Основные типы химических процессов и равновесий в организме (кислотно-основные,
окислительно-восстановительные,
лигандообменные,
гетерогенные),
термодинамические
и
кинетические
закономерности,
а
3
также совмещенный конкурирующий характер их протекания в организме человека.
4. Механизм действия буферных систем организма, их взаимосвязь и роль
в
поддержании
кислотно-основного
гомеостаза:
особенности
кислотноосновных свойств аминокислот и белков.
5. Химизм формирования костной и зубной тканей, конкрементов; условия образования
и растворения осадков.
6. Основы химии биогенных элементов, их роль в жизнедеятельности организма; основы
химии гемоглобина как комплексного хелатного макроциклического соединения,
участвующего в газообмене организма с окружающей средой и поддержании кислотноосновного баланса.
Цели третьего уровня.
Студент должен УМЕТЬ:
1. Устанавливать причинно-следственные и межпредметные связи при объяснении
химических процессов, протекающих в живом организме.
2. Использовать математический аппарат предмета для решения типовых и
нестандартных задач, характеризующих вещества и процессы, растворы; выбирать
способы, приемы, алгоритмы решения задач.
3. Обобщать, интерпретировать результаты по заданным или отбираемым критериям,
результаты эксперимента.
4. Прогнозировать результаты химических процессов, результаты эксперимента,
опираясь на теоретические положения.
5. Наблюдать и формулировать выводы из наблюдений и результатов опыта, расчета.
6. Оформлять протоколы учебно-исследовательских работ; представлять результаты
экспериментальной работы в виде таблиц, графиков.
7. Классифицировать, систематизировать, дифференцировать химические факты, явления,
объекты, системы, методы.
8. Производить элементарные физико-химические измерения, характеризующие
изучаемые свойства растворов, в том числе моделирующих внутренние среды
организма.
9. Готовить растворы методом разбавления.
10. Проводить элементарную статистическую обработку экспериментальных данных.
Цели четвертого уровня
Студент должен ИМЕТЬ НАВЫКИ:
1. Самостоятельно работать с учебной, научной и справочной литературой, вести поиск
источников информации и делать обобщающие выводы.
2.Соблюдать элементарные правила техники безопасности и работы в химических
лабораториях, с лабораторной посудой.
ЗАДАЧИ: Задачей курса является подготовка врачей в высших учебных заведениях не
только квалифицированных специалистов, но специалистов, глубоко владеющих
закономерностями общественного развития, осмысленно решающих практические
задачи здравоохранения.
Пререквизиты и постреквизиты курса
Пререквизиты курса: для успешного освоения курса студент должен обладать базовыми
знаниями по дисциплинам «Химия», «Физика» и «Биология» «Биофизика» усвоить
основные разделы курса общей химии:
1. Химическая термодинамика
2. Растворы
3. Химическая кинетика
4. Основы количественного анализа
5. Химия биогенных элементов.
4
Постреквизиты курса: Блоки химических знаний из курса общей химии, необходимые
для освоения всех дисциплин, изучаемых в медицинском вузе:
 связь химического строения веществ, их свойств с биологической ролью; химия
биогенных элементов, применение их соединений в медицине; химия гемоглобина;
металлоферменты;
 понятие о протолитическом, гетерогенном, металлолигандном, окислительновосстановительном балансах, как основы гомеостаза организма;
 роль воды и растворов в жизнедеятельности, способы выражения концентрации
веществ в растворе; коллигативные свойства растворов (осмос, осмолярность,
диффузия);
 сильные и слабые электролиты в организме, особенности их растворов; рН
растворов, жидкости и ткани организма как проводники электричества второго рода
(ионная проводимость); биопотенциалы;
Методы обучения и преподования: Выполнение лабораторно – практических работ,
решение задач, обсуждение теоретических вопросов в группе.
Форма организации СРСП: консультации по теме, выполнение индивидуальных задач,
разработка презентации.
Формы организации СРС: рефераты, консультации, обсуждение в группе и защита
рефератов.
СОДЕРЖАНИЕ КУРСА
№1 Введение. Химия и медицина.
Сущность предмета и задачи химии в медицинском образовании. Бионеорганическая и
биофизическая химия, как предметы, отражающие основы медицинских наук.
Химическая лаборатория, ее оснащение: правила работы. Правила техники
безопасности. Химическая посуда и ее разновидности. Весы и взвешивание. Весы,
разновидности весов.
№2 Квантово – механическая теория строения атомов. Химическая связь и
строение молекул.
Основные положения квантовой механики: Атом водорода по Бору, изучение спектров
поглощение и излучение атома водорода. Уравнения Планка, Эйнштейна. Вывод
уравнения Луи де Бройля. Принцип неопределенности Гейзенберга. Электронное облако,
физический смысл уравнения Шредингера для описания поведение электрона в атоме
водорода. Характеристика энергетического состояния электрона системой квантовых
чисел: главное, орбитальное, магнитное и спиновое квантовые числа. Атомная орбиталь.
Заполнение электронами атомных орбиталей элементов малых и больших периодов:
принцип Паули, принцип минимума энергии. Правило Хунда. Порядок заполнения
квантовых чисел у атомов больших периодов. Правила Клечковского. Характеристика
основного и возбужденного состояния атома. Электронная конфигурация атомов S, P, d,
f -блоков элементов периодической системы Д. И. Менделеева. Квантовые ячейки,
электроны, элементы, орбитали. Периодический закон и система элементов в свете
квантовой теории строения атомов. Сущность метода валентных связей. Механизм
образования ковалентной химической связи: обменный, донорно - акцепторный.
Основные параметры ковалентной связи. Понятие о гибридизации атомных орбиталей, δ,
π связи. Водородная связь. Межмолекулярная и внутримолекулярная водородная связь.
Сущность метода молекулярных орбиталей. Основные положения МО - ЛКАО.
Энергетические схемы гомонуклеарных молекул: Н2, Н2+, N2, О2, Энергетические схемы
гетеронуклеарных молекул: СО, NН3 Химические насыщенные и ненасыщенные
молекулы и ионы СО2, СО, NO2-, NO3- NH4+. Дипольный момент молекулы.
5
№3 Элементы химической термодинамики и биоэнергетики
Взаимосвязь между процессами обмена веществ и энергии в организме. Основные
определения и понятия термодинамики: термодинамические системы (изолированные,
открытые, закрытые), термодинамические параметры состояния, стандартное состояние
системы,
термодинамические
процессы
(изотермический,
изобарический,
изохорический, адиабатический). Энергия, внутренняя энергия системы. Теплота.
Работа. Термодинамические величины. Функции состояния. Первое начало
термодинамики, формулировка, математическое выражение. Энтальпия. Изменение
энтальпии в изобарно-изотермическом и изохорно- изотермическом процессах. Экзо-и
эндотермические процессы. Теплота реакции. Закон Гесса. Следствия из закона Гесса.
Термохимические уравнения. Стандартная энтальпия. Стандартная энтальпия сгорания
и образования.
№4 II закон термодинамики. Понятие о принципах Пригожина и Онзагера.
Второе начало термодинамики, математическое выражение. Обратимые и необратимые в
термодинамическом смысле процессы. Теплоемкость. Энтропия. Энергия Гиббса,
значение для термохимических расчетов. Влияние энтропийного и энтальпийного
факторов на возможность самопроизвольного протекания процесса. Особенности
энергетического обмена в живых организмах как открытых системах. Стационарное
состояние биосистем. Принцип Онзагера – Пригожина.
№5 Учение о растворах.
Раствор. Классификации растворов .Современная классификация плазмозамещающих
(инфузионных) растворов в медицине. Растворимость газов в жидкостях и зависимость их
от внешних факторов. Закон Генри, Дальтона, Сеченова. Растворимость газов в крови.
Кессонная болезнь. Способы выражения концентрации вещества в растворе. Применение
различных способов выражения концентрации вещества в растворе в медицинской
практике.
№6
Коллигативные
свойства разбавленных растворов неэлектролитов и
электролитов
Коллигативные свойства растворов электролитов. Понижение давления насыщенного
пара над раствором в сравнении с чистым растворителем. I и II закон Рауля. Применение
крио-, и эбулиометрии в медико- биологических исследованиях. Осмос. Осмотическое
давление, закон Вант- Гоффа, его математическое выражение. Биологическая роль
осмоса. Особенности коллигативных свойств растворов электролитов. Изотонический
коэффициент. Изо-, гипер-, гипотонические растворы, их применение в медицине.
Плазмолиз, гемолиз.
№7 Буферные растворы. Ионное произведение воды.
Ионное произведение воды. Водородный и гидрооксильный показатели. Шкала рН.
Кислотно-основные индикаторы. Представление о механизме действия. Понятие об
универсальном индикаторе. Колориметрический метод определения рН растворов. Роль
электролитов в организме человека. Определение буферных систем. Типы буферных
систем. Механизм действия буферных систем. Механизм действия буферных систем
крови и тканей. Особенности действия гемоглобиновой буферной системы. Уравнения
Гендерсона - Гассельбаха для расчёта значений рН буферных растворов. Факторы,
влияющие на значение рН буферных систем. Буферная ёмкость. Факторы, влияющие на
величину буферной ёмкости. Буферная емкость по кислоте и по основанию. Методы
определение
рН
буферов,
колориметрических
(безбуферный,
буферный),
электрометрических (кондуктометрические, потенциометрические). Понятие о кислотнощелочном балансе, ацидозе, алкалозе.
6
№8 Скорость химических реакции
Понятие о скорости химической реакции. Фактора влияющие на скорость химической
реакции: природе вещества и агрегатное состояние: концентрации, давление,
температура и катализатор. Закон действующих масс, скорость и константа химической
реакции. Скорость гомогенных химических реакций и метода ее измерений. Влияние
температуры, правило Вант-Гоффа. Энергия активации, кривая распределения молекул
по энергии. Уравнение Аррениуса.
№9 Химическое равновесие. Катализ.
Молекулярность и порядок реакции. Уравнение кинетики реакции первого, второго,
нулевого порядок. Период полу превращений. Понятие о кинетике сложных реакций:
параллельных, последовательных, сопряженных, обратимых и цепных.
Реакции обратимые и необратимые. Скорость прямой и обратной реакций. Химическое
равновесие. Смещение равновесие, принцип Ле-Шателье. Факторы, влияющие на
химическое равновесие. Типы катализа (гомогенный, гетерогенный, ферментативный).
Механизмы кислотно-основного катализа.
№10 Протолитическая теория кислот и оснований
Протолитическая теория кислот и оснований Бренстеда - Лоури. Типы протолитических
реакции: гидролиз, нейтрализация и ионизация.Гидролиз солей, константа и степень
гидролиза:а) соли, образованные слабой кислотой и сильным основанием (на примере
СН3СООNa) б) соли образованные слабым основанием и сильной кислотой (на примере
NH4Cl) в) соли образованные слабой кислотой и слабой основанием (на примере
СН3СООNН4). Роль гидролиза в биологических процессах, гидролиз АТФ - как
универсальный источник энергии в организме. Кислотно-основное равновесие.
Сущность количественного анализа. Классификация объемно-аналитических методов
анализа. Метод нейтрализации. Алкалиметрия и ацидометрия. Кривые титрования в
методе нейтрализации.а) титрование сильной кислоты сильным основанием и наоборот
б) титрование сильной кислоты со слабым основанием и наоборот в) титрование слабой
кислоты сильным основанием и наоборот. Точка эквивалентности. Выбор индикатора
для титрования кислот и оснований различной силы. Понятие об индикаторах.
Интервалы перехода окраски индикаторов. Механизм действия индикаторов.
Использование методов нейтрализации в клинической санитарно -гигиенической
практике.
№11 Основы оксидиметрического анализа.
Окислительно-восстановительные реакции и их роль в жизненных процессах. Процессы
окисления и восстановления. Окислитель и восстановитель. Типы ОВР. Основные
классы окислителей. ОВ двойственность. Составление ОВ уравнений реакций с
использованием метода электронного баланса. Влияние среды на протекание ОВР.
Эквивалент окислителя и восстановителя, как он рассчитывается. Основы
оксидиметрического метода анализа. (титранты, индикаторы, их приготовление, среда
ведения исследования, применение метода в медицине.) Сущность метода
перманганатометрия, и иодометрия . (титранты, индикаторы, их приготовление, среда
ведения исследования, применение метода в медицине.) Определение концентрации
восстановителя и окислителя в иодометрии. Примеры косвенного, прямого, обратного
титрования.
Определение
концентрации
восстановителя
и
окислителя
в
перманганатометрии. Определение направления окислительно-восстановительных
реакций по стандартным значениям образования реагентов и по величинам
окислительно-восстановительных потенциалов. Иодометрия и перманганометрия и их
применение в санитарно- гигиенических и клинических исследованиях.
7
№12 Редокс – процессы и равновесия. Окислительно – восстановительные
равновесия и процессы в организме.
Механизм возникновения электродных потенциалов на границе металл- раствор.
Уравнение Нернста для вычисления электродных потенциалов. Электроды сравнения
(дать определение, объяснить принцип действия). Окислительно –восстановительные
(редокс) электроды. Факторы, влияющие на редокс потенциалов. Определение
направления окислительно-восстановительных реакций по величинам стандартных
окислительно-восстановительных
потенциалов.
Значение
окислительновосстановительных процессов в организме.
№ 13. Гетерогенное равновесие в процессе жизнедеятельности. Метод осаждения
Мембранные, межфазовые и диффузионные потенциалы. Что такое градиенты
(концентрационные,
осмотические
электрические).
Роль
в
возникновении
биопотенциалов. Гетерогенное равновесие. Константа гетерогенного равновесия, её
применение.
Условия смещения гетерогенного равновесия. Произведение
растворимости. Условия образования и растворения осадков. Равновесие в насыщенном
растворе малорастворимого электролита. Смещение и константа гетерогенного
равновесия. Факторы, влияющие на растворимость: активность, ионная среда,
одноименный ион, солевой эффект, рН-среда. Сущность метода осаждения (метод Мора
и Фольгарда) и их применение в медицинской практике.
№14 Мембранные, межфазовые и диффузионные потенциалы.
Особенности живого организма как термодинамическая система. Что такое градиенты
(концентрационные, осмотические электрические). Межфазные электрические
потенциалы. Электродные потенциалы. Стандартные электродные потенциалы.
Классификация электродов: 1) электроды первого рода, 2) второго рода, 3) газовые
электроды, 4) окислительно-восстановительные электроды. Диффузионный потенциал.
Роль в возникновении биопотенциалов. Мембранный потенциал. Биоэлектрические
потенциалы. Потенциал покоя и потенциал действия. Потенциометрия, как метод
физико-химического
анализа
жидких
сред.
Индикаторные
электроды
потенциометрического метода. Устройство и принцип работы стеклянного водородного
электрода. Измерение рН биологических жидкостей потенциометрическим методом.
Понятие о потенциометрическом титровании
№ 15. Комплексные соединения
Сущность координационной теории Вернера и ее развитие школой Чугаева. Составные
части и строение комплексных соединений (центральный атом, лиганда,
координационное число центрального атома, внутренняя и внешняя сфера комплексного
соединения). Типы лигандов, доноров, электронных пар, дентантность лигандов.
Номенклатура комплексных соединений. Ковалентная донорно-акцепторная связь
лигандов
и
комплексообразователя.
Гибридизация
атомных
орбиталей
комплексообразователя и строение комплексов. Изомеры в рядах комплексных
соединений. Устойчивость комплексов в растворах, константа нестойкости. Методы
разрушения комплексов в растворах. Металлоферменты как хелатные соединения, ОВ и
транспортные свойства некоторых металлоферментов (гемоглобин, гемоцианин,
ферридоксины). Значение комплексных соединений в биологии и медицине. Хелатные
соединения. Применение комплексометрии в клиническом и санитарно-гигиеническом
анализах. Жесткость воды и способы ее устранения.
№16 Лигандообменные процессы и равновесия. Химия гемоглобина и других
биологических комплексных соединений
Лигандообменные равновесия: изолированные и совмещенные (конкурирующие).
8
Понятие о металлолигандном гомеостазе. Биокомплексы. Гемоглобин как хелатное
комплексное соединение. Принципы хелатотерапии. Типы реакции, происходящих в
организме:
кислотно
–
основные
(протолитические),
гетерогенные,
комплексообразования (лигандообменные), окислительно – восстановительные (редокс –
процессы). Конкурирующий характер совмещенных процессов. Примеры совмещенных
процессов в организме.
№ 17 Биогенные s-, p- элементы. Химические аспекты взаимодействия человека и
биосферы.
Распространенность химических элементов в земной коре. Учение В.И. Вернадского о
биосфере и биогеохимии. Понятие о биогенности элементов (макро, олиго,
микробиогенные элементы окружающей среды в организме человека). Связь
эндемических заболеваний с особенностями биогеохимических провинций.
Закономерность распределения по s-, p-, d-, f- блокам в периодической системе
Д.И.Менделеева. Общая характеристика s – элементов как щелочные и
щелочноземельные металлы. Важнейшие соединения: оксиды, пероксиды, гидроксиды и
соли. Физико-химические свойства их. Содержание в земной коре, растительных,
животных тканях и в тканях органах человеческого организма. Биологическая роль H, Li,
Na, K, Mg, Ca, Be, Ba, Sr. Содержание кальция в костной ткани, крови, мышечной ткани.
Водород. Изотопы водорода и их применение в медицине. Пероксид водорода. Роль ее
как побочного продукта метаболизма в жизнедеятельности организмов. Бактерицидные
свойства. Применение в медицине карбонатов и хлоридов элементов I А группы.
Применение пероксидов для регенерации кислорода в помещениях. Общая
характеристика р- элементов (изменение радиуса атомов, ионов, ионизационного
потенциала, химической активности, изменение неметаллических свойств в
соответствии с ПСЭ). Азот, фосфор в организмах, их биологическая роль. Кислород,
биороль кислорода. Применение О2, О3 в медицине и их бактерицидные действия. Сера
биологическая роль серы и их соединение. Водород – сульфитные группы белка и
кофермента –А, их свойства, как производных сероводорода. Применение в медицине
соединений серы. Хлор и галогены. Соединение хлора. Хлорная (белильная) известь –
бактерицидные свойства. Биологическая роль F2, Cl2, Br2 и I2 и их соединений.
Применение в медицине соединений Cl2 и I2 (хлорирование воды, соляной кислоты,
хлорной извести, фторидов, бромидов) и их бактерицидное действия.
№18 Комплексообразующая способность d – элементов.
Общая характеристика
d-элементов,
расположение их периодической системе.
Изменение
радиусов,
энергия
ионизации,
химическая
активность,
их
комплексообразующая способность. d-элементы I и II группы, химические свойства,
биологическая роль бактерицидных действий ионов Ag+ ,Cu+. Сплавы амальгамы золота,
серебра, меди в стоматологической практике, химизм токсического действия соединения
ртути. Химия d-элементов VI и VII групп. Хром, молибден, марганец в организме и их
Роль, применение соединений в медицине в качестве лекарственных средств. KMnO4,
Особенности структуры VII группы периодической системы. Химия d-элементов I
триады d –элементов.
9
Календарно - тематический план лекционных и лабораторнопрактических занятии по химии 1 семестр
Наименование модулей и тем.
Количество часов всего по
модулю
ЛПЗ
СРС
СРСП
Темы
Лек
При
меча
ние
Модуля
№ нед
Шифр
1
1.1
Введение. Химия и медицина.
2
1.2
Квантово – механическая теория
строения атомов. Химическая связь и
строение молекул.
2
2
Лекц.
демон
ТСО
Лекц.
демон
3
1.3
2
2
ТСО
4
1.4
Элементы химической термодинамики и
биоэнергетики
II закон термодинамики. Понятие о
принципах Пригожина и Онзагера.
2
5
1.5
Учение о растворах
2
2
Лекц.
демон
ТСО
6
1.6
2
2
ТСО
7
1.7
2
2
ТСО
8
1.8
Коллигативные свойства растворов
неэлектролитов и электролитов
Ионное произведение воды. Буферные
растворы.
Скорость химической реакции и
химическое равновесие.
Катализ. Типы катализа. Понятие о
кинетике сложных реакции.
2
2
ТСО
2
2
Протолитическая теория кислот и
оснований.
Основы оксидиметрического анализа
Редокс – процессы и равновесия.
Окислительно – восстановительные
равновесия и процессы в организме
Гетерогенное равновесие в процессе
жизнедеятельности. Метод осаждения.
Мембранные, межфазовые и
диффузионные потенциалы
2
2
Лекц.
демон
ТСО
2
2
2
ТСО
Лекц.
демон
2
2
ТСО
2
Комплексные соединения
Лигандообменные процессы и
равновесия.
Биогенные s-, p- элементы. Химические
аспекты взаимодействия человека и
биосферы.
Комплексообразующая способность
d – элементов
Всего за I семестр
2
2
Лекц.
демон
ТСО
ТСО
1
9
2
2.1
10
2.2
11
12
2.3
2.4
13
2.5
14
2.6
15
16
2.7
2.8
17
2.9
18
2.10
2
24
2
2
2
Лекц.
демон
2
Лекц.
демон
36
60
10
Календарно - тематический план лабораторно-практических занятии по химии 1 семестр
№
не
д
1
Темы занятий
Колич.
часов
Введение. Химия и медицина.
2
2
Квантово – механическая теория
строения атомов. Химическая
связь и строение молекул.
2
2
Элементы химической
термодинамики и биоэнергетики
4
5
6
7
8
9
Лабораторные работы
Реком.
литерат
Форма
контроля
1. Работа с пипетками, бюретками и определение
объема одной капли.
2. Взвешивание металлического Al на технических,
торсионных и аналитических весах.
1.Задачи и упражнения для самостоятельного
решения
[1,2,3]
[1,5,6]
Опрос
[1,2,3]
[1,5,6]
Опрос.
Контрольная
работа
2
1. Определение теплоты растворения cоли
[1,2,3,4]
[1,5,6]
II закон термодинамики. Понятие
о принципах Пригожина и
Онзагера.
Учение о растворах
2
[1,2,3]
[2,3,4]
Опрос
Решение задач
Коллигативные свойства
растворов неэлектролитов и
электролитов
Ионное произведение воды.
Буферные растворы.
2
1. Определение теплоты нейтрализации.
2. Решение задач по разделу «Элементы химической
термодинамики и биоэнергетики
1. Приготовление растворов нормальной
концентрации
1. Наблюдение явления осмоса.
2. Изменение состояние эритроцитов крови в
растворах разной концентрации NаС1.
1. Приготовление ацетатных буферных смесей и
колориметрическое определение рН буферов.
2. Определение буферной емкости сыворотки крови
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
[1,2,3,4]
[1,5.6]
Опрос
Решение задач
Опрос
Тест
[1,2,3]
[1,2, 3,6]
Опрос
Решение задач
Скорость химической реакции и
химическое равновесие.
Катализ. Типы катализа. Понятие
о кинетике сложных реакции.
2
1. Изучение зависимости относительной скорости
реакции от концентрации реагирующих веществ
1. Изучение зависимости относительной скорости
реакции от температуры.
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
Опрос
Тест
Опрос
Решение задач
2
2
2
Приме
чание
Опрос
Тест
11
10
Протолитическая теория кислот и
оснований.
2
1.Определение нормальности, титра Т, концентрации [1,2,3,4]
С, молярностей серной кислоты по исходному 0,1 М [1,2,5,6]
р-ру буры Na2B4O7 ·10 H2O.
11
Основы оксидиметрического
анализа
2
1. Перманганатометрия. Определение титра и
нормальности рабочего раствора KМnO4 по 0,02н
раствору щавелевой кислоты.
[1,2,3,4]
[1,5.6]
Опрос
Тест
12
Редокс – процессы и равновесия.
ОВ равновесия и процессы в
организме
Гетерогенное равновесие в
процессе жизнедеятельности.
Метод осаждения.
Мембранные, межфазовые и
диффузионные потенциалы
2
1.Иодометрия. Определение титра и нормальности
раствора тиосульфата натрия по бихромату калия.
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
Опрос
Решение задач
2
1.Метод осаждения. Определение хлорид ионов по
методу Мора.
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
Опрос
2
1.Задачи и упражнения для самостоятельного
решения
[1,2,3,4]
[1,2,5,7]
Опрос
Решение задач
15
Комплексные соединения
2
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
Опрос
16
Лигандообменные процессы и
равновесия.
2
1. Получение исследование свойств и разрушение
комплексного соединения сульфата тетраамина
меди.
1.Определение
жесткости
воды
комплексонометрическим методом.
[1,2,3,4]
[1,2,5,7]
17
Биогенные s-, p- элементы.
Химические аспекты
взаимодействия человека и
биосферы.
Комплексообразующая
способность
d – элементов
2
1.Качественные реакции на ионы s, р-элементов.
[1,2,3,4]
[1,5,6,7]
Опрос
Решение задач
Опрос.
Контрольная
работа
2
1.Качественные реакции на ионы d -элементов
[1,2,3,4]
[1,5,6,7]
13
14
18
Опрос
Решение задач
Опрос.
Контрольная
работа
12
Календарно- тематический план СРС по общей химии 1 семестр
№
не
д
1
2
2
4
Темы занятий
Задания на
СРС
Химия и медицина.
Химическая лаборатория,
ее оснащение. Весы и
взвешивание
Строение атомов и
периодическая система
элементов Д.И.Менделеева.
Метод молекулярных
орбиталей
Теоретические основы
изучения обмена веществ и
энергии в организме.
Направление процессов в
физико –химических
процессах.
Реферат
Работа с
литературой
Работа с
литературой
Особенности энергетического обмена в живых [1,2,3,4]
организмах как открытых системах.
[1,5,6]
Опрос
Тест
Способы выражения концентрации вещества в
растворе. Термодинамика и механизм
образования растворов.
Осмос и осмотическое давление. Гипо-, гипер
и изотонические растворы. Давление пара над
раствором. Эбуллиоскопия и криоскопия.
Водордные и гидроксильные показатели.
Буферные растворы Механизм действия
буферных систем крови и тканей.
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
[1,2,3]
[1,2, 3,6]
Опрос
Решение
задач
Факторы, влияющие на скорость химической
реакции. Молекулярность и порядок реакции.
Типы катализа (гомогенный, гетерогенный.
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
Опрос
Тест
Опрос
6
Осмос. Осмотическое
давление. Плазмолиз.
Гемолиз.
Кислотно- щелочное
равновесие и буферные
системы организма
Реферат
Химическая кинетика.
Энергия активации
Катализ. Механизм
Работа с
литературой
Реферат
Реферат
[1,2,3,4]
[1,5.6]
Макс.
балл
Опрос.
Контрольная
работа
[1,2,3]
[2,3,4]
Реферат
9
[1,2,3]
[1,5,6]
Сроки
сдачи
Опрос
Энтропия.Стационарное состояние биосистем.
Понятие о принципах Пригожина и Онзагера.
Общее представление о
растворах
8
Химическая лаборатория, ее оснащение:
правила работы. Правила техники
безопасности. Химическая посуда и ее
разновидности.
Электронное облако, физический смысл
уравнения Шредингера для описания
поведение электрона в атоме водорода.
Основные положения МО - ЛКАО.
Форма
контроля
Реферат
5
7
Цель и содержание заданий
Реком.
литерат
(стр.)
[1,2,3]
[1,5,6]
Опрос
Решение
задач
Опрос
Решение
задач
Опрос
Тест
13
10
кислотно-основного
катализа
Теория кислот и оснований.
Гидролиз
Реферат
11
Окислительновосстановительные реакции
Работа с
литературой
12
Окислительно –
восстановительные
равновесия и процессы в
организме
Равновесия в гетерогенных
системах.
Работа с
литературой
14
Мембранные, межфазовые
и диффузионные
потенциалы
Работа с
литературой
15
Комплексонометрия
Работа с
литературой
16
Лигандообменные
процессы и равновесия.
Реферат
17
Химия биогенных s-, pэлементов
Работа с
литературой
18
d – элементы
комплексообразующие
металлы
Работа с
литературой
13
Реферат
Типы катализа. Понятие о кинетике сложных
реакции.
Типы протолитических реакции: гидролиз,
нейтрализация и ионизация. Гидролиз солей.
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
Решение
задач
Опрос
Решение
задач
Окислительно-восстановительные реакции и
их роль в жизненных процессах. Окислитель и
восстановитель. Типы ОВР.
Типы электродов. Гальванический элемент.
Уравнение Нернста. ОВ потенциал.
Направление протекания ОВ процессов.
[1,2,3,4]
[1,5.6]
Опрос
Тест
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
Опрос
Решение
задач
Условия смещения гетерогенного равновесия.
Гетерогенные процессы организма. Сущность
метода осаждения.
Особенности живого организма как
термодинамическая система. Стандартные
электродные потенциалы.
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
Опрос
[1,2,3,4]
[1,2,5,7]
Структура и свойства комплексных
соединений. Гибридизация и изомерия
комплексных соединений.
Металлоферменты как хелатные соединения,
ОВ и транспортные свойства
металлоферментов (гемоглобин, гемоцианин,
ферридоксин)
Классификация биогенных элементов. sэлементы IA и IIA группы. p- элементы IIIAVIIA группы.
[1,2,3,4]
[1,2,5,6]
Опрос
Решение
задач
Опрос
Комплексообразующая способность
d – элементов
[1,2,3,4]
[1,5,6,7]
[1,2,3,4]
[1,2,5,7]
Опрос
Решение
задач
[1,2,3,4]
[1,5,6,7]
Опрос.
Контрольная
работа
Опрос.
Контрольная
работа
14
Карта учебно-методического обеспечения дисциплины
Общая химия
Наименование
Автор
Год
разработки
Методические рекомендации к
г.Ош 2011г
Камалов Ж.К.и др.
лабораторно-практическим занятиям по
курсу «Общая химия».
Модульная структура курса «Общая химия»
г.Ош 2010г
Камалов Ж.К. и др.
Примеча
ние
ПОЛИТИКА КУРСА
1. Обязательное посещение занятий.
2. Систематическая подготовка к каждому занятию;
3. Активность во время практических и лабораторных занятий.
4. Аккуратное ведение лекционных и лабораторных записей.
5. Подготовка к занятиям и заданиям СРС.
6. Соблюдение правил техники безопасности в лабораториях.
7. В случае невыполнения или несвоевременной сдачи заданий итоговая оценка
снижается.
Недопустимо:
1. Опоздание и уход с занятий;
2. Пользование сотовыми телефонами во время занятий;
3. Несвоевременная сдача заданий и модулей.
Критерии оценки (рейтинговая система контроля)
Наличие конспектов лекций, качественное выполнение и своевременная защита
различных работ, согласно, установленного графика форм контроля, позволяет студенту
получить максимальную отметку; оценка за работу снижается на 1 балл за каждый
просроченный день сдачи; пропуски учебных занятий отрабатываются путем выполнения
дополнительных работ;
– работу на занятиях, наличие и состояние конспектов занятий (2балл);
– выполнение и защиту лабораторных работ (8 балл.);
– разработку и защиту тем СРС (4 балл);
– промежуточные формы контроля (16 балл).
График рубежных контролей
Рубежный контроль I
СРС
Итого по СРС
Аудиторная работа
студента
Итого по АРС
Рубежный контроль на
9 неделе
а) Самостоятельное изучение отдельных тем
б) Самостоятельное решение задач
в) Подготовка отчета по лабораторным работам
10%
а) Изучение теоретического материала
б) Решение задач
в) Выполнение лабораторных работ
а) Коллоквиум
б) Контрольная работа
10%
5%
5%
15
Итого по РК I
Всего по РК I
Рубежный контроль II
СРС
Итого по СРС
Аудиторная работа
студента
10%
30%
а) Самостоятельное изучение отдельных тем
б) Самостоятельное решение задач
в) Подготовка отчета по лабораторным работам
10%
а) Изучение теоретического материала
б) Решение задач
в) Выполнение лабораторных работ
Итого по АРС
Рубежный контроль на 16 а) Коллоквиум
неделе
б) Контрольная работа
Итого по РК II
Всего по РК II
10%
5%
5%
10%
30%
УЧЕБНО- МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ:
Литература:
Основная:
1. Общая химия. Биофизическая химия. Химия биогенных элементов.Учебник для мед.
спец. вузов /А. Бсрлянд, Ю. Ершов, А. Книжник.- М.,Высшая школа, 2007. - 560 с.
2. Медицинская химия. В.А. Калибабчук, С.М. Гождзинский, Учебник для мед. спец. Вузов.
Киев «Медицина» 2008.
3. Попков В.А., Пузаков С.А.Общая химия. Электронный учебник для вузов. - Москва:
ГЭОТАР-Медиа, 2007.- 976 с. (печатный 2009.-976 с.)
4. 1000 тестов по общей химии для студентов медицинских вузов. Учебное пособие. Гриф
УМО МЗСР. Т.Н.Литвинова и др.- Изд. 2-е испр. И доп. Ростов н/Д: Феникс, 2007.429 с.
Дополнительная:
1. Васильев В.П. Аналитическая химия. Книга 1 и 2. М.: Изд-во «Дрофа»,2005.
2. Ленский А.С., Белавин И.Ю., Быликин СЮ. Биофизическая и бионеорганическая химия:
Учебник для студентов мед. вузов. М.: Изд-во «Мед.информ. агентство», 2008.
3. Евстратова К.И.. Купина Н.А., Малахова Е.Е. Физическая и коллоидная химия. - М.:
ВШ.1990.
4. Н.Л.Глинка Общая химия. Москва Высшее образование 2010.16 – издание.
5. А.Б. Бабков и др. «Практикум по общей химии с элементами количественного
анализа» 1978г.
6. М.Х. Карапетьянц и др. «Практикум по общей и неорганической химии» 1969г.
7. Слесарев В.И. Химия: Основы химии живого.СПб: Химиздат 2005.
16